保利心语九区地下室深基坑工程设计.docx
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保利心语九区地下室深基坑工程设计
保利心语九区地下室深基坑工程
第一章工程概况
武汉林宇房地产开发拟在武汉市洪山区马湖村，南湖大道以北兴修保利心语九区项目。
本期项目要紧由4栋24层住宅楼组成,设一层满铺地下室，地下室埋深约6m，周长约518m，面积约13790m2，该项目由轻工业武汉设计设计，岩土工程勘探工作由湖北省地质勘探工程完成。
地下室拟采纳桩基础，承台顶面标高，板厚2000mm，下设150mm垫层。
勘探期间终止后，建筑场地标高按考虑,基坑设计均按考虑。
地下结构标高与±标高、自然地面下深度及绝对标高的彼此关系见表1。
表1
地下结构名称
±标高
（m）
自然地面下深度
（m）
绝对标高
（m）
地下室基础梁（含垫层）
第二章场地岩土工程条件
周边环境概况
拟建地下室周边环境概况见表2。
地下室周边环境表2
方位
地下室外侧环境
北侧
有一临时施工用电电缆，建设单位承诺开挖前对电缆进行保护工作，设计时可不考虑电缆的影响。
东侧
场地开阔，局部距离施工道路边线最小约，最大约16m。
南侧
距离道路边线最近约。
西侧
距离施工道路边线最小约，最大约。
场地岩土工程条件
依照《保利心语九区岩土工程勘探报告》，拟建场地地貌单元属长江冲洪积Ⅲ级阶地。
与基坑工程有关的各岩土地层特性见表3。
各土层的散布及要紧特点一览表
表3
层号
地层名称
地层
年代
及成因
分布范围
层顶埋深
（米）
厚度
（米）
颜色
湿度
状态及
密度
标贯击数
N（击）
压缩性
包含物及其它特征
1
杂填土
Qml
均有分部
现地表
褐黄
/
褐灰
稍湿
松散
高
以黏性土为主混建筑垃圾及生活垃圾（局部为素填土或耕土，含有少量植物根茎。
（2）
黏土
Q4al
局部分布
灰黑
饱和
软塑
4-5
高
含腐殖质，具腥臭味。
（3）
黏土
局部分布
灰褐
饱和
软塑
2-4
高
含少量氧化物，具腥臭味。
（4）
黏土
局部分布
灰黄
饱和
可塑
5-8
中
含少量氧化物及灰白色高岭土条纹。
（5）
黏土
局部分布
灰褐
饱和
软塑
2-4
（6-1）
黏土
局部分布
灰褐
饱和
可塑
4-8
（6-2）
黏土
局部分布
灰褐
饱和
可塑
8-12
（7）
粘土
Q3al＋pl
局部分布
5～
褐黄
饱和
可塑~硬塑
13-20
中
含有少量铁锰质氧化物及灰白色高岭土团块。
（8）
粉质黏土
局部地段缺失
黄褐/棕红
饱和
硬塑
6-14
中-低
含有铁锰质结核及灰白色高岭土团块。
场地水文地质条件
场地地下水类型要紧为上层滞水、基岩裂隙水，上层滞水赋存于
（1）杂填土层中，无统一自由水面，同意大气降水和地表散水的渗透补给，水量较小；基岩裂隙水赋存于基岩裂隙中，水量有限；岩溶裂隙水赋存于溶洞内，水量与溶洞发育情形及补给有关。
（2）~（3）单元层各地基土层均为黏性土，为相对隔水层，渗透性弱。
勘探期间测得部份钻孔稳固水位在现地面下～。
第三章基坑支护方案的设计条件
设计依据
（1）心语九区总平面图、地下室底板结构布置图、地下室桩承台平面布置图；
（2）《保利心语九区岩土工程勘探报告》（电子文档）；
（3）《建筑边坡工程技术标准》（GB50330-2002）；
（4）《锚杆喷射混凝土支护技术标准》（GB50086-2001）；
（5）湖北省地址标准《基坑工程技术规程》（DB42/159-2004）；
（6）建设部行业标准《建筑基坑技术规程》（JGJ120-99）；
（7）《武汉市深基坑工程设计文件编制规定》（WBJ-1-2001）；
设计参数
依照《武汉心语九区岩土工程勘探报告》（湖北省地质工程勘探，2011年）和《基坑工程技术规程》，结合地域体会，确信场地与基坑支护设计相关的土层参数，如表4所示：
基坑支护设计岩土参数表4
地层编号及名称
饱和重度γKN/m3）
粘聚力
c（KPa）
内摩擦角
φ（○）
（1）杂填土
20
8
18
（2）黏土
18
12
（3）黏土
13
5
（4）黏土
23
12
（5）粉质黏土
14
6
（6-1）黏土
23
13
（6-2）黏土
28
15
（7）黏土
38
16
基坑特点分析
一、基坑开挖深度为。
基坑周长约518m，开挖面积约13900m2，面积较大，工程量大，施工周期较短。
二、基坑侧壁素填土较厚，在基坑西侧及南侧局部有必然厚度的软弱土层，强度较低。
依照勘探报告，坑侧壁和坑底面下土层为
（1）杂填土、
（2）粘土、（3）粘土、（4）粘土、（5）粘土、（6-1）粘土、（6-2）粘土、（7）粘土。
其中（3）层粘土的承载力fak=65KPa，承载力较低，该层厚度局部较大，基坑土方开挖后，可能发生边坡坍塌、一阶坡底平台隆起现象，危及基坑内工程桩和周边环境的平安，施工时应予以充分重视。
从整体看，场地上覆厚度较大的填土层及软土层，地质条件对基坑开挖和坑壁稳固较为不利。
3、该基坑工程地址位于武汉市洪山区马湖村，心语九区所围地块范围内，所处地理位置比较好，地形平坦开阔，据建设单位提供的场地周边管线散布说明函，基坑周边必然距离范围内无管线散布。
整平标高约为。
除西侧及南侧距离计划道路边线别离为5m及11m，其余边线场地开阔，基坑开挖周边环境阻碍小。
基坑重要性品级
依照拟建建筑物地下室结构图，最大开挖深度为，基坑侧壁要紧由填土及软塑状粘土组成。
依照湖北省地址标准DB42/159-2004《基坑工程技术规程》第条，本工程开挖深度小于7m，地质条件一样，基坑重要性品级均按三级考虑。
基坑支护有效期为六个月。
第四章深基坑支护方案的选择
设计原那么
一、保证基坑开挖期间地下室的平安开挖和顺利施工。
2、保证基坑开挖期间的工程桩（墩）在基坑开挖时不发生推挤现象，致使工程桩（墩）破坏变位。
3、保证基坑开挖期间周边建（构）筑物、管线的平安和稳固。
支护方案选择
本工程场地位于武昌地质条件较差的地域，从地质剖面看，基坑开挖深度范围内要紧由松散的杂填土、软～可塑粉质粘土及硬塑的粉质粘土组成。
依照场地地质和环境条件，除基坑边线北侧必然范围内有管线外，其余边线无建筑物，本基坑支护对支护结构的水平位移和沉降要求不是专门严格。
目前该基坑可能采纳的支护形式有：
a.人工放坡+挂网喷射混凝土护面；
b.桩锚支护；
c.人工放坡+挂网喷射混凝土护面+水泥搅拌桩加固
从经济上及基坑平安上考虑，结合场地周边环境，基坑开挖必然范围内不存在任何建筑物及市政管线工程，我院推荐采纳北侧及东侧采纳人工放坡+挂网喷射混凝土护面+水泥搅拌桩加固，土层条件较好地段建议采纳人工放坡+挂网喷射混凝土护面；西侧采纳桩锚支护，桩采纳PHC-A500-100型管桩；南侧局部距离道路较近地段建议采纳采纳人工放坡+挂网喷射混凝土护面，并采纳PHC-A500-100型管桩加固一级坡脚。
由于坑壁局部存在必然厚度的软土,呈软塑状态，承载力特点值fak=65KPa，易产生坡脚失稳、坑底隆起现象。
为解决侧。
壁上部土体软弱、强度低、易失稳的问题，依照类似地质条件、规模大小近似的成功工程体会，对局部软土散布地段建议采纳木桩进行加固。
采纳该支护形式，不占用独立支护时刻，边开挖边支护，施工速度快，工期短，造价相对较低，同时可采纳信息化施工，平安靠得住。
第五章支护结构设计
设计计算模型
⑴基坑设计开挖范围：
以地下室承台外侧外扩约为基坑开挖内边线，距离地下室底板边线约～。
详见基坑平面布置图（图1）。
⑵支护计算深度普遍取至地下室基础梁底（h=。
⑶概化地层，按场地地层厚度转变概化为6个地层剖面。
⑷北侧、东侧及南侧坡顶周边超载按15kPa考虑，西侧坡顶周边超载按30kPa考虑。
⑸土压力散布模式，按朗肯土压力理论，水土合算方式。
⑹计算软件：
“天汉V2005.1”软件。
支护结构设计
别离针对不同地段基坑边坡进行支护设计。
1.ab段
支护形式：
二阶放坡+挂网喷砼支护+水泥搅拌桩加固
基坑计算深度取至板底，h=。
一级边坡坡高，按1:
1放坡并铺设钢筋网，中间设置宽平台，平台上铺设钢筋网，二级坡高3m，按1：
1边坡侧壁铺设钢筋网。
一级坡脚采纳双排直径500mm水泥搅拌桩加固。
计算参数按最不利考虑，坡顶超载取15KPa。
边坡重要性品级按三级考虑，临时性支护结构调整系数Ψt＝。
经计算，边坡最小稳固系数Kmin=>，抗隆起稳固系数>，知足三级基坑稳固计算要求。
2.bc段
支护形式：
二阶放坡+挂网喷砼支护
基坑计算深度取至板底，h=。
一级边坡坡高，按1:
放坡并铺设钢筋网，中间设置宽平台，平台上铺设钢筋网，二级坡高，按1：
边坡侧壁铺设钢筋网。
计算参数按最不利考虑，坡顶超载取15KPa。
边坡重要性品级按二级考虑，临时性支护结构调整系数Ψt＝。
经计算，边坡最小稳固系数Kmin=>，抗隆起稳固系数>，知足三级基坑稳固计算要求。
3.cd段
支护形式：
二阶放坡+挂网喷砼支护
基坑计算深度取至板底，h=。
一级边坡坡高，按1:
放坡并铺设钢筋网，中间设置宽平台，平台上铺设钢筋网，二级坡高，按1：
边坡侧壁铺设钢筋网。
计算参数按最不利考虑，坡顶超载取15KPa。
边坡重要性品级按二级考虑，临时性支护结构调整系数Ψt＝。
经计算，边坡最小稳固系数Kmin=>，抗隆起稳固系数>，知足三级基坑稳固计算要求。
4.cd段
支护形式：
二阶放坡+挂网喷砼支护
基坑计算深度取至板底，h=。
一级边坡坡高，按1:
放坡并铺设钢筋网，中间设置宽平台，平台上铺设钢筋网，二级坡高，按1：
边坡侧壁铺设钢筋网。
计算参数按最不利考虑，坡顶超载取15KPa。
边坡重要性品级按二级考虑，临时性支护结构调整系数Ψt＝。
经计算，边坡最小稳固系数Kmin=>，抗隆起稳固系数>，知足三级基坑稳固计算要求。
5.de段
支护形式：
二阶放坡+挂网喷砼支护+水泥搅拌桩加固
基坑计算深度取至板底，h=。
一级边坡坡高，按1:
放坡并铺设钢筋网，中间设置宽平台，平台上铺设钢筋网，二级坡高，按1：
边坡侧壁铺设钢筋网。
平台上设置双排φ500水泥搅拌桩加固，桩长7m。
计算参数按最不利考虑，坡顶超载取15KPa。
边坡重要性品级按二级考虑，临时性支护结构调整系数Ψt＝。
经计算，边坡最小稳固系数Kmin=>，抗隆起稳固系数>，知足三级基坑稳固计算要求。
6.ef段、hi段
支护形式：
二阶放坡+挂网喷砼支护+插筋水泥搅拌桩加固
基坑计算深度取至板底，h=。
一级边坡坡高，按1:
放坡并铺设钢筋网，中间设置宽平台，平台上铺设钢筋网，二级坡高，按1：
边坡侧壁铺设钢筋网。
平台处采纳4排φ500水泥搅拌桩。
计算参数按最不利考虑，坡顶超载取15KPa。
边坡重要性品级按二级考虑，临时性支护结构调整系数Ψt＝。
经计算，边坡最小稳固系数Kmin=>，抗隆起稳固系数>，知足三级基坑稳固计算要求。
7.gh段、ij段
支护形式：
二阶放坡+挂网喷砼支护+水泥搅拌桩加固
基坑计算深度取至板底，h=。
一级边坡坡高，按1:
放坡并铺设钢筋网，中间设置宽平台，平台上铺设钢筋网，二级坡高，按1：
边坡侧壁铺设钢筋网。
计算参数按最不利考虑，坡顶超载取15KPa。
边坡重要性品级按二级考虑，临时性支护结构调整系数Ψt＝。
经计算，边坡最小稳固系数Kmin=
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